Специалист по пищевой химии Шринивас Джанасвами из Университета штата Южная Дакота предлагает делать биоразлагаемые упаковочные пленки из волокон банановой кожуры.
«Многие из нас съедают хотя бы один банан в день, — говорит ученый. — Наслаждаясь вкусными фруктами, мы выбрасываем кожуру. Что, если бы мы могли найти применение кожуре, которая поможет избавиться от пластиковых отходов?» В течение последних нескольких лет Джанасвами исследовал, как различные побочные продукты сельского хозяйства, такие как кожура бананов и авокадо, можно использовать для создания биоразлагаемых пленок — упаковочных материалов, подобных пластику, которые будут разлагаться в окружающей среде.
Бананы — четвертая по объему выращивания культура в мире, они уступают только рису, пшенице и кукурузе. Кроме того, производство бананов выросло на 10 % в период с 2010 по 2020 год и, как ожидается, продолжит расти в течение следующего десятилетия. При этом банановые плантации производят около 220 тонн отходов на гектар. «Каждый год производится почти 36 миллионов тонн банановой кожуры, большая часть которой выбрасывается как отходы, — говорит Джанасвами. — Пищевая промышленность выбрасывает огромное количество банановой кожуры на свалки при производстве чипсов, муки, соков, варенья, детского питания и других продуктов из бананов. Поиск более практического применения банановой кожуре важен для предоставления финансовой выгоды сельскому хозяйству, промышленности и предотвращения загрязнения окружающей среды».
В новом исследовании Джанасвами и его коллега Моминул Хок продемонстрировали, как банановую кожуру можно использовать для создания биоразлагаемых пленок. Они измельчали кожуру, затем извлекали лигноцеллюлозный материал в ходе химической обработки. После этого экстрагированные волокна подвергались отбеливанию, дистилляции и обработке, чтобы изготовить из них пленку. «Пленки прочные и прозрачные и, что более важно, разлагаются в природе в течение 30 дней при влажности почвы 21 %», — рассказывает Джанасвами. Прочность пленки на разрыв составила 30 МПа, что достаточно для упаковочного материала.
Sustainable Chemistry and Pharmacy (2023). DOI: 10.1016/j.scp.2023.101400
Дальнейшие исследования будут направлены на повышение гибкости пленки и изучение масштабируемости и коммерциализации процесса ее изготовления.
Исследование опубликовано в журнале Sustainable Chemistry and Pharmacy.
